山东省泰安市新泰市紫光实验中学2024-2025学年高二上学期10月第一次月考测试物理试卷

这是一份山东省泰安市新泰市紫光实验中学2024-2025学年高二上学期10月第一次月考测试物理试卷，共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题(共24分)
1．(3分)关于电流，下列说法正确的是( )
A.电荷定向移动的方向为电流方向
B.虽然电流有方向，但电流是标量
C.同种材料制成的两个金属导体都通电，电流大的那个导体内自由电荷定向运动速率大
D.金属中电子定向移动的方向即为电流方向
2．(3分)北京正负电子对撞机的储存环是周长为L的近似圆形的轨道，环中的n个电子以速度v定向运动，已知电子的电荷量为e，则n个电子形成的电流为( )
A.B.C.D.
3．(3分)图为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为，内阻，调零电阻的最大值，电池电动势，两表笔短接调零后，用它测量电阻，当电流计指针指在满刻度的时，则的阻值是( )
A.，左侧表笔为红色B.，右侧表笔为红色
C.，左侧表笔为红色D.，右侧表笔为红色
4．(3分)两根长度相同，横截面积之比的均匀铜导线按图所示接入电路，关于两段导线以下说法中正确的是( )
A.它们的电阻之比为1:2B.它们的电流之比为2:1
C.它们的电子移动速率之比为1:2D.它们的电压之比为2:1
5．(3分)以下关于多用电表的说法中，正确的是( )
A.在测电流和电压时，都必须把多用电表串联到电路中
B.在测电流时，若指针偏转过小，则需换更大的量程
C.多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零
D.多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，则需选择更大的倍率进行测量
6．(3分)2023年4月20日，今年第1号台风“珊瑚”在西北太平洋洋面上生成，登陆时中心附近最大风力有8级.某竖直面内的户外广告牌的迎风面积为，所能承受的最大风力为.若风吹到广告牌速度立刻减为零，空气密度为，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的风速最大值为( )
A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.25m/s
7．(3分)某实验小组发射自制水火箭，火箭外壳重，发射瞬间将壳内质量为的水相对地面以的速度瞬间喷出，已知重力加速度，空气阻力忽略不计，火箭能够上升的最大高度为( )
A. B. C.D.
8．(3分)某生产玻璃瓶车间缓冲接收装简化为如图所示模型，劲度系数足够大为k的轻质弹簧与轻杆连接，轻杆可在固定槽内移动，轻杆向下移动不能超过l时装置可安全工作。质量为m的玻璃瓶一旦进入导轨后受到导轨的阻力恒等于玻璃瓶的重力，撞击弹簧前瞬间的速度为，将导致轻杆向下移动，瓶子拿走后装置复原，轻杆与槽间最大摩擦力等于滑动摩擦力，恒为，则下列说法正确的是( )
A.轻杆开始移动时弹簧的压缩量为
B.装置安全工作，允许玻璃瓶撞击的最大速度
C.玻璃瓶撞击速度为，则将导致轻杆向下移动
D.玻璃瓶撞击速度为，则将导致轻杆向下移动
二、多选题(共16分)
9．(4分)小杜家里新装修时使用了一批照明卤钨灯泡，如图a所示。小杜利用多用电表测量该灯泡的电阻，以下操作正确的是( )
A.小杜选好“×100”，红黑表笔短接后指针位置如图b所示，则他应该调节“T”进行调零
B.调零后，用红黑表笔分别接触灯泡的两脚，发现指针偏角太小，则需要更换“×1k”挡位
C.每次换挡后都需再次调节“S”进行欧姆调零
D.正确选择挡位后，指针位置如图c所示，则该灯泡电阻为
10．(4分)如图所示,有两段由相同材料制成的长度相同的圆柱形电阻丝A、B,它们的横截面的半径之比为,把它们串联在有电流通过的电路中,则下列说法正确的是( )
A.A、B电阻丝的电阻率之比为1:1
B.A、B电阻丝的电阻率之比为4:1
C.A、B电阻丝中定向移动的电子的速度之比为4:1
D.A、B电阻丝中定向移动的电子的速度之比为1:4
11．(4分)如图所示，水平地面上固定有两块木板AB、BC，两块木板紧挨在一起，木板AB的长度是BC的3倍。一颗子弹以初速度从A端水平射入木板，到达C端时速度恰为0，经历的时间为t，子弹在木板中的运动可以看成是匀减速运动，则下列说法中正确的是( )
A.子弹到B点的速度为B.子弹到B点的速度为
C.子弹从A到B的时间为D.子弹从A到B的时间为
12．(4分)如图所示，光滑水平面上有一根轻质弹簧，弹簧两端分别连接小物块P和小物块N，处于静止状态.一足够长且倾角为θ的光滑斜面体固定在地面上，斜面底端与地面平滑连接.小物块M与斜面底端的距离为L，小物块M由静止开始释放，在水平地面上与N发生弹性碰撞（碰撞时间极短）.已知小物块M、N、P的质量均为m，重力加速度为g，弹簧始终在弹性限度内，下列说法正确的是( )
A.小物块M与小物块N碰撞前的速度为
B.小物块M与小物块N碰撞后瞬间的速度为
C.弹簧的最大弹性势能为
D.弹簧恢复原长时，小物块P的速度为
三、实验题(共16分)
13．(8分)在“测量金属丝的电阻率”的实验中，实验小组的同学测量一段阻值约为6Ω、粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图1所示的电路图，用伏安法测金属丝的电阻R，现有电源（电源两端电压保持3V不变），开关导线若干，以及下列器材：
A.电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）
B.电压表（量程0～15V，内阻约15kΩ）
C.电流表（量程0～3A，内阻约0.025Ω）
D.电流表（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）
E.滑动变阻器（0～5Ω，3A）
F.滑动变阻器（0～1000Ω，0.5A）
（1）为减小测量误差，在实验中，电压表应选用___________，电流表应选用___________，滑动变阻器应选用___________。（三个空白处均选填各器材前的字母）
（2）图2是测量R的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据图1的电路图，补充完成图2中实物间的连线。
（3）测量出金属丝直径为d、长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，则该金属丝电阻率测量值的表达式___________。
14．(8分)某同学想粗测一段金属丝的电阻率和一内阻为T的电源的电动势，实验步骤如下：
①用游标卡尺测量金属丝横截面的直径d，其示数如图甲所示。
②用多用电表欧姆挡“×1”倍率对定值电阻的阻值进行测量，正确调零后，指针偏转如图乙所示。
③用如图所示的电路来测量此段金属丝的电阻率，P是鳄鱼夹，用来调节接入电路中的金属丝的长度L。闭合开关，从左向右逐渐改变鳄鱼夹的位置，刻录鳄鱼夹每一个位置对应的金属丝的接入电路的长度L以及对应的电流表A的示数I得到多组I和L的数据。
（1）图甲中游标卡尺的读数为d=_________mm，图乙电表的读数为=_________Ω；
（2）以L为纵轴，以______（填“I”或“”）为横轴，建立平面直角坐标系，根据实验数据在坐标系中描点连线，作出的图象为如图丁所示的倾斜直线；
（3）若图丁中倾斜直线斜率为k、截面距为a，则电源的电动势E=_________，金属丝的电阻率ρ=_________（用题目中所给的物理量的符号表示）。
四、计算题(共44分)
15．(8分)一架喷气式飞机（如图）飞行的速度是800 m/s，如果它喷出的气体相对飞机的速度小于800 m/s，那么以地面为参考系，气体的速度方向实际上是与飞机飞行的方向相同的。如果在这种情况下继续喷出气体，飞机的速度还会增加吗？为什么？
16．(11分)如图所示，竖直平面内的光滑半圆形轨道MN的半径为R，MP为粗糙水平面。两个小物块A、B可视为质点，在半圆形轨道圆心O的正下方M处，处于静止状态。若A、B之间夹有少量炸药，炸药爆炸后，A恰能经过半圆形轨道的最高点N，而B到达的最远位置恰好是A在水平面上的落点。已知粗糙水平面与B之间的动摩擦因数为，求：
（1）B到达的最远位置离M点的距离；
（2）极短爆炸过程中，若A的质量为，则A受到爆炸力的冲量大小；
（3）A与B的质量之比。
17．(11分)一个篮球从高的篮筐上由静止开始下落，经落到水平地面上，速度为，然后以反弹，经达到最高点，。已知篮球与地面碰撞的时间为0.3s，求：
（1）篮球在空中下落和上升两过程中的加速度大小和方向；
（2）篮球在与地面碰撞过程中的加速度大小和方向；
（3）篮球在空中下落过程的平均速度；
（4）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度。
18．(14分)如图所示为电表改装的电路图，其中表头G的内阻为118Ω，将1、2接线柱接入电路可作为量程为0.6A的电流表使用，将1、3接线柱接入电路可作为量程为15V的电压表使用，已知，求：
（1）表头G的满偏电流是多少；
（2）电阻的阻值为多少。（结果保留2位有效数字）
参考答案
1．答案：B
解析：A.正电荷的定向移动方向为电流方向，故A错误;B.电流虽有方向，但电流是标量，故B正确;C.同种材料制成的两个金属导体，单位体积内自由电子数目n相同，由电流的微观表达式可知，自由电子定向移动的速率v与金属导体的横截面面积s大小有关，电流大的导体内自由电子定向移动的速率不一定大，故C错误;D.电子带负电荷，定向移动方向与电流方向相反，故D错误;故选B。
2．答案：B
解析：n个电子形成的电流为，故选B。
3．答案：C
解析：满偏时，，当电流计指针指在满刻度的时，，解得，左侧表笔内部接电源的负极，则为红色。故选C。
4．答案：D
解析：A.由题导体长度，材料相同，横截面积之比，根据电阻定律，可得两电阻之比，故A错误;B.根据串联电路的电流特点，通过两段大小的电流相等，故B错误;C.串联电路的电流处处相等，根据电流的微观表达式，可知当导线横截面积之比时，电子移动的速率之比为2:1，故C错误;D.根据欧姆定律，得，因此，故D正确;故选:D。
5．答案：C
解析：A.在测电流时，应把多用电表串联到电路中:在测电压时，应把多用电表并联到电路中，故A错误;B.在测电流时，若指针偏转过小，说明电流很小，则需换更小的量程，故B错误;C.多用电表作为欧姆表使用时，每次更换倍率都必须进行欧姆调零，故C正确;D.多用电表作为欧姆表使用时，若指针偏转太大，说明倍率大表盘刻度示数小，则需选择更小的倍率进行测量，故D错误。故选C。
6．答案：C
解析：设t时间内吹到广告牌上的空气质量为m，则有，取风的方向为正方向，对风根据动量定理有一，解得广告牌能承受的最大风力，则广告牌能承受的垂直迎风面方向的风速最大值，只有选项C正确.
7．答案：C
解析：设向上为正方向，设火箭筒外壳质量为M，水的质量为m，则由动量守恒可得：，解得，由，解得火箭上升的最大高度：，故C正确，ABD错误。
故选：C。
8．答案：D
解析：A.若弹簧的劲度系数为k，轻杆开始移动时弹簧的压缩量为，
B.撞击弹簧前瞬间的速度为时，，以最大允许玻璃瓶撞击的速度有有
C.能使轻杆刚刚开始运动的撞击速度为，且有得玻璃瓶撞击速度为或者，则压缩弹簧的形变量不够大，弹力还小于最大静摩擦力，所以轻杆静止不向下移动。
D.玻璃瓶撞击速度为，则代入，得得
9．答案：AB
解析：AC.红、黑表笔短接后指针没有满偏，说明需要欧姆调零，即调节T旋钮，每次更换挡位都需再次调节“T”进行欧姆调零，故A正确，C错误；BD.测量时，发现指针偏角太小，说明挡位选小了，需要更换“×1k”进行测量，根据多用电表读数方法可知测量结果为故B正确，D错误。故选AB。
10．答案：AC
解析：AB.A、B电阻丝的材料相同，则电阻率相同，电阻率之比为1:1，故A正确，B错误；
CD.A、B电阻丝半径之比为，则由可得，横截面积之比为，两段电阻丝的电流相同，根据可知中定向移动的电子的速度之比为，故C正确，D错误。
故选：AC。
11．答案：AD
解析：根据速度位移公式有：，，又，联立解得子弹到B点的速度为，故A正确，故B错误；C选项，D选项：采用逆向思维，子弹做初速度为零的匀加速直线运动，则有：，可知，则通过AB的时间：，故C错误，故D正确；故选AD。
12．答案：ACD
解析：小物块M由静止释放到碰撞前，根据动能定理，解得小物块M与小物块N碰撞前的速度为，A正确；小物块M与小物块N碰撞前后动量守恒，机械能守恒，则，，解得小物块M与小物块N碰撞后瞬间M的速度为，N的速度为，B错误；弹被压缩到最短时，此时N、P两物块的速度相等，弹簧的弹性势能最大，根据，，解得弹簧的最大弹性势能为，C正确；弹簧恢复原长时，同理由小物块N与小物块P作用前后动量守恒，机械能守恒，可得小物块N与小物块P交换速度，故此时物块P的速度为，D正确.
13．答案：（1）A;D;E（2）见解析（3）
解析：（1）电源两端电压保持3V不变，故电压表选A；
待测电阻约为，估算流过待测电阻的最大电流约为0.5A，故电流表选D；
滑动变阻器采用分压式，故滑动变阻器选E；
（2）如图所示
（3）由电阻定律可知
14．答案：（1）8.00；17.0或17；（2）；（3）；
解析：（1）由图甲可知，游标的最小分度为0.02mm，且游标第0个小格与主尺对齐，则游标卡尺的读数为；用多用电表欧姆挡“×1”倍率，由图乙可知，电阻为；
（2）根据电阻定律可知，金属丝接入电路的电阻为，由闭合回路欧姆定律有，整理可得，可知，的图像为直线，则以为横轴；
（3）由（2）分析，结合图像可得，，解得，。
15．答案：见解析
解析：设飞机的质量为，喷出的气体质量为m。取飞机喷气前速度的方向为正方向，喷出的气体的速度为，的方向与相同，但，由动量守恒定律，列方程
解得
由于，且，故有，因此飞机的速度还会增加。
16．答案：（1）2R（2）（3）4:5
解析：（1）A恰能经过半圆形轨道的最高点，由牛顿第二定律得
解得
A做平抛运动，由平抛运动规律可得
水平方向
联立可得B到达的最远位置离M点的距离即为
（2）A上升到N的过程，由机械能守恒定律
解得
根据动量定理可得
（3）对B，由动能定理可得
炸药爆炸过程由动量守恒定律得
联立以上可得
17．答案：（1），竖直向下；，竖直向下
（2），竖直向上
（3）1.56m/s，竖直向下
（4）0.66m/s，竖直向下
解析：（1）下降时，
上升时
即下落和上升过程中加速度均大小为，方向竖直向下。
（2）与地面碰撞过程中
负号表示方向竖直向上。
（3）下落过程的平均速度
方向竖直向下。
（4）全程的位移
全程的时间
则平均速度
方向竖直向下。
18．答案：（1）10mA（2）
解析：（1）根据题意结合并联电路的电流关系，有，，解得；
（2）根据题意结合欧姆定律，有，，解得。